Атомный номер 83 · Постпереходный металл
Висмут Bi
Другие названия: Bismuth
Висмут (Bi), элемент 83, — хрупкий серебристый металл со слабым розоватым оттенком. Хотя среди тяжёлых элементов он соседствует со свинцом, токсичность у него низкая, поэтому он входит в средства для желудка и косметику. Он также знаменит радужными ступенчатыми кристаллами.
Основные свойства
| Атомный номер | 83 |
|---|---|
| Атомная масса | 208.98 (Сокращённая стандартная атомная масса CIAAW 2024) |
| Семейство | Постпереходный металл |
| Группа | 15 |
| Период | 6 |
| Блок | p |
| Состояние (25 °C, 1 атм) | Твёрдое |
| Температура плавления | 544.55 K (271.4 °C) |
| Температура кипения | 1837 K (1563.8 °C) |
| Плотность | 9.807 g/cm³ |
| Электроотрицательность (по Полингу) | 2.02 |
| Атомный радиус (ван-дер-ваальсов) | 207 pm |
| Первая энергия ионизации | 7.289 eV |
| Сродство к электрону | 0.946 eV |
| Степени окисления | +5, +3 |
| Год открытия | 1753 |
Электронная конфигурация
- Сокращённая
- [Xe]6s2 4f14 5d10 6p3
- Полная
- 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f14 5s2 5p6 5d10 6s2 6p3
- Электронов на оболочках
- 2 · 8 · 18 · 32 · 18 · 5
Орбитальная диаграмма
Положение в таблице
Открытие
Висмут был известен европейским горнякам и металлургам с позднего Средневековья, но его долго путали с оловом, свинцом или сурьмой. В Германии XV века висмутовые сплавы использовали даже для печатного шрифта.
В 1753 году французский химик Клод Франсуа Жоффруа убедительно показал, что висмут — самостоятельный металл, и эту дату обычно называют годом его открытия. Долгое время висмут считался самым тяжёлым стабильным элементом. Однако в 2003 году французские исследователи обнаружили чрезвычайно медленный альфа-распад висмута-209, и этот титул перешёл к свинцу.
Происхождение названия
Происхождение названия неясно. Популярное объяснение возводит его к немецкому weiße Masse — «белая масса», но предлагались и другие этимологии. Латинизированную форму bisemutum записал немецкий учёный-горняк XVI века Георгий Агрикола, способствовавший распространению названия. Русское «висмут» заимствовано из немецкого Wismut.
Основные применения
- Лекарства: субсалицилат висмута — действующее вещество безрецептурных средств от диареи и несварения, а соединения висмута входят в схемы комбинированной терапии для уничтожения Helicobacter pylori — бактерии, стоящей за многими язвами желудка.
- Легкоплавкие сплавы: висмутовые сплавы, такие как сплав Вуда, плавятся при низких температурах и используются в пробках спринклеров и плавких предохранителях.
- Замена свинца: благодаря низкой токсичности он заменяет свинец в бессвинцовых припоях, рыболовных грузилах и дроби.
- Косметика и пигменты: оксихлорид висмута придаёт косметике перламутровый блеск, а ванадат висмута — ярко-жёлтый пигмент.
Изотопы
Природный висмут практически целиком состоит из висмута-209. Его период полураспада — около 2 × 10^19 лет, более чем в миллиард раз больше возраста Вселенной, так что для практических целей он стабилен. Искусственный висмут-213 (период полураспада около 46 минут) изучается для таргетной альфа-терапии рака, а облучая висмут-209 нейтронами в реакторе, получают полоний-210.
В повседневной жизни
Когда расплавленный висмут медленно остывает, рёбра каждого кристалла растут быстрее граней, образуя полые ступенчатые «скелетные» кристаллы; тонкий слой оксида на поверхности создаёт радужные цвета за счёт интерференции света. Кристаллы, продающиеся в научных магазинах, выращивают искусственно именно так. Висмут — самый диамагнитный элемент, поэтому маленький кусочек можно заставить левитировать над сильным магнитом, а при затвердевании он, как вода, расширяется. Висмутовые средства для желудка могут временно окрашивать язык или стул в чёрный цвет — это безвредный и частый эффект.
Интересно знать
- Висмут считался самым тяжёлым стабильным элементом, пока в 2003 году не подтвердили его радиоактивность.
- Висмут — самый диамагнитный из всех элементов.
- Радужные цвета кристаллов висмута возникают из-за интерференции света в тонкой оксидной плёнке.
Та же группа (15)
Источники данных · Свойства: PubChem Periodic Table (открытые данные NIH/NLM, США) · Атомные массы: сокращённые стандартные атомные массы CIAAW 2024 · Названия: Wikidata (CC0); корейские названия — по Корейскому химическому обществу. Данные получены 2026-09-23.